SYMBIOTIC FLAGELLATE PROTISTS AS A TARGET FOR SUBTERRANEAN TERMITES CONTROL STRATEGIES

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Symbiotic flagellate prostists as a target for subterranean termite control strategies

Publication . Duarte, Sónia Maria Pereira; Nunes, Lina Maria Ribeiro; Borges, Paulo Alexandre Vieira

Reticulitermes grassei, é uma térmita subterrânea autóctone da Península Ibérica e uma praga importante da madeira em serviço, está distribuída por todo o território de Portugal continental e é invasora na ilha do Faial (Arquipélago dos Açores). A investigação patente nesta tese foi delineada para atingir os seguintes objetivos: 1) a necessidade de otimização de estações de monitorização de térmitas subterrâneas de forma a apoiar a realização de estudos a longo prazo; 2) a necessidade de responder ao desafio de Lineu e identificar e descrever a comunidade de protistas flagelados simbióticos associados à térmita R. grassei; 3) determinar se a comunidade de protistas flagelados apresenta variação geográfica e circunstancial (através da comparação de térmitas de ambientes rurais e urbanos, bem como térmitas autóctones e térmitas invasoras); 4) avaliar resposta da comunidade de protistas a diferentes dietas e substâncias potencialmente repelentes ou tóxicas adicionadas ao alimento das térmitas. [...]. Esta tese estabelece uma base ao conhecimento sobre os protistas flagelados simbióticos com R. grassei, que contribuirá para investigação futura nesta área, por exemplo, no desenvolvimento de novas estratégias de controlo de térmitas. Outra aplicação possível a este conhecimento é na biotecnológica. O roteiro para a investigação futura nesta área deverá responder às questões levantadas durante este trabalho e incluir tópicos relacionados com a estrutura da comunidade de protistas flagelados (e otimização das técnicas de identificação), bem como as suas interações biogeográficas, evolutivas e bióticas com bactérias. O impacto das alterações climáticas e a resiliência das térmitas e seus simbiontes a alterações deverão também ser incluídos nesse roteiro.

2018-05-11Doctoral thesis

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Dietary-driven variation effects on the symbiotic flagellate protists communities of the subterranean termite Reticulitermes grassei Clément

Publication . Duarte, Sónia; Duarte, M.; Borges, Paulo A. V.; Nunes, Lina

The ability of subterranean termites to digest lignocellulose relies not only on their digestive tract physiology, but also on the symbiotic relationships established with flagellate protists and bacteria. The objective of this work was to test the possible effect of different cellulose-based diets on the community structure (species richness and other diversity metrics) of the flagellate protists of the subterranean termite Reticulitermes grassei. Termites belonging to the same colony were subjected to six different diets (natural diet, maritime pine wood, European beech, thermally modified European beech, cellulose powder and starvation), and their flagellate protist community was evaluated after the trials. All non-treated sound woods produced similar flagellate protist communities that were more diverse and of high evenness (low dominance). On the contrary, flagellate protist communities from cellulose-fed termites and starving termites were considered to be significantly different from all non-treated woods; they were less diverse and some morphotypes became dominant as a consequence of flagellate protist communities having suffered major adaptations to these diets. The flagellate protist communities of untreated beech and thermally modified beech-fed termites were considered to be significantly different in terms of abundance and morphotype diversity. This may be caused by a decrease in lignocellulose quality available for termites and from an interference of thermally treated wood with the chemical stability of the termite hindgut. Our study suggests that as a consequence of the strong division of labour among these protists to accomplish the intricate process of lignocellulose digestion, termite symbiotic flagellate protist communities are a dynamic assemblage able to adapt to different conditions and diets. This study is important for the community-level alteration approach, and it is the first study to investigate the effects of thermally modified wood on the flagellate protist communities of subterranean termites.

2017Journal article

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